Tải bản đầy đủ (.pdf) (29 trang)

giáo trình thí nghiệm hóa đại cương

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (516.05 KB, 29 trang )

Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 1
NỘI QUI VÀ CÁC QUI ĐỊNH AN TOÀN
TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM
A. NỘI QUI PHÒNG THÍ NGHIỆM:
1. Đi làm thí nghiệm phải đúng ngày giờ qui định
2. Chuẩn bị bài thí nghiệm trước khi vào phòng thí nghiệm
3. Để túi xách vào đúng nơi qui định, chỉ để tập ghi chép tại bàn thí nghiệm
4. Kiểm tra dụng cụ hóa chất trước khi làm thí nghiệm, nếu có hư hỏng hay thiếu thì
báo ngay cho cán bộ hướng dẫn (CBHD), sau khi làm thí nghiệm sinh viên(SV)
phải chịu trách nhiệm về hóa chất, dụng cụ.
5. Làm việc nghiêm túc, cẩn thận, không đùa giỡn gây mất trật tự. Nếu làm hư vỡ
dụng cụ do cẩu thả, không đúng kỹ thuật thì phải bồi thường.
6. Không hút thuốc, ăn uống trong phòng thí nghiệm
7. Không tiếp khách phòng thí nghiệm
8. Không được phép tự ý rời khỏi phòng thí nghiệm trong khi đang thực hành mà
không được phép của CBHD
9. Không tự ý làm những thí nghiệm không có trong bài mà không có sự đồng ý và
hướng dẫn của CBHD
10. Không di dời các chai hóa chất từ chỗ này sang chỗ khác, trong trường hợp thật sự
cần thiết, sau khi sử dụng hóa chất mượn từ nơi khác phải trả về đúng chỗ ban đầu.
11. Làm xong thí nghiệm, trước khi ra về phải rửa sạch dụng cụ, sắp xếp lại hóa chất
làm vệ sinh chỗ làm thí nghiệm, khóa điện nước xong, bàn giao cho tổ trực trước
khi ra về.
12. Mỗi tổ làm xong thí nghiệm phải trình bảng số liệu của các thí nghiệm cho CBHD
kiểm tra và ký tên xác nhận vào bảng số liệu. Nộp phúc trình kèm theo bảng số liệu
đó
B. CÁC QUI ĐỊNH VỀ AN TOÀN TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM:
1. Không hút các hóa chất độc , axit đặc, kiềm đặc bằng miệng
2. Lấy hóa chất xong phải đậy ngay nút chai lại và trả về vị trí đầu
3. Không mồi lửa đèn cồn bằng một đèn cồn đang cháy khác.


4. Không để hóa chất chạm vào mắt, da, quần áo
5. Không cho nước vào axít đặc
Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 2
6. Phải mặc áo blouse khi vào phòng thí nghiệm
7. Phải có thẻ bảo hiểm, nếu không phải có giấy cam đoan (xin mẫu ở phòng đào tạo)
Sinh viên có trách nhiệm đọc kỹ và tuân thủ các qui định nêu trên, nếu vi phạm sẽ bị
đình chỉ thí nghiệm. Phòng thí nghiệm sẽ không chịu trách nhiệm về những tai nạn xãy
ra do sinh viên không tuân thủ các qui định về an toàn nêu trên.

Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 3
BÀI 1 : KỸ THUẬT PHÒNG THÍ NGHIỆM

1.1. GIỚI THIỆU
Kỹ thuật phòng thí nghiệm (PTN). Nói chung sẽ được lần lượt giới thiệu trong quá
trình thực tập lâu dài của các năm học. Trong bài mở đầu này chỉ giới thiệu những gì cơ
bản nhất mà sinh viên cần nắm trước khi làm bài thí đầu tiên tại phòng TN.
Các loại dụng cụ thông dụng nhất trong phòng thí nghiệm hoá học:
Cân : Dùng để xác định khối lượng, trong phòng thí nghiệm thường phân biệt 2 loại:
cân kỹ thuật và cân phân tích.
- Cân kỹ thuật là cân dùng để cân các khối lượng tương đối lớn (vài trăm gam),
khối lượng nhỏ nhất mà cân kỹ thuật cân được khoảng 1g.
- Cân phân tích là cân dùng để cân các khối lượng nhỏ từ 100g trở xuống đến
0,1mg (0,0001g) do đó người ta cũng thường gọi cân phân tích là cân 4 số lẻ.
Không nên nhầm lẫn rằng cân phân tích luôn luôn chính xác hơn cân kỹ thuật, nó chỉ
chính xác hơn khi cân các khối lượng nhỏ, vì vậy không dùng cân phân tích để cân các khối
lượng lớn hơn 200g. Trong trường hợp cân 1 lượng nhỏ 10g, 20g, nếu không cần độ chính
xác cao, ta nên dùng cân kỹ thuật để nhanh hơn.
Các dụng cụ thuỷ tinh:

Gồm 3 loại chính sau:
a) Dụng cụ để đựng hoá chất : cốc thuỷ tinh (becher), bình tam giác (erlen), bình cầu.
b) Dụng cụ để lấy hoá chất
- Loại có thể tích chính xác: Ống hút (pipet bầu 1ml, 5ml, 25ml bình định mức
(fiol) 100ml, 250ml, 1000ml các loại này có sai số rất nhỏ để lấy các thể tích
chính xác.
- Loại có chia độ: Gồm ống nhỏ giọt (buret), ống hút (pipet có khắc vạch), ống
đong các loại cốc thuỷ tinh và bình tam giác đôi khi cũng chia độ. Ngoài buret là
loại có độ chính xác cao, các loại dụng cụ thuỷ tinh có chia độ khác nói chung có
độ chính xác không cao lắm.
1.2. THỰC HÀNH
Bài 1: Sử dụng pipet.
- Dùng pipet 10ml lấy 10ml nước từ becher cho vào erlen bằng quả bóp cao su.
Bài 2: Sử dụng Buret.
Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 4
- Dùng becher 50ml cho nước vào buret
- Kiểm tra không có bọt khí còn sót lại trong buret.
- Chỉnh buret đến mức 0.
- Dùng tay trái điều chỉnh khoá buret cho 10ml nước từ buret vào becher.
Bài 3: Xếp giấy lọc
Thực hành lọc nước bằng giấy lọc và phễu thuỷ tinh.
Ứng dụng : tinh chế muối ăn bằng phương pháp kết tinh.
- Dùng cân kỹ thuật cân10g muối ăn cho vào becher có chứa 50ml nước cất.
- Đun nước, khuấy cho muối tan hết, không cần sôi.
- Chuẩn bị phễu lọc nóng, khi muối tan hết lọc nóng qua phễu lọc thuỷ tinh, hứng
nước vào một bercher.
- Đem dung dịch muối qua lọc cô cho đến khi có váng tinh thể thì dừng lại.
- Để nguội, sau đó cho bercher vào chậu nước lạnh cho muối kết tinh hoàn toàn.
- Lọc chân không. Cân tính hiệu suất.

Bài 4: Pha loãng dung dịch
Dùng pipet bầu lấy 10ml dd HCl 1M cho vào bình định mức 100ml. Kế đó thêm
nước vào gần vạch trên cổ bình định mức bằng ống đong. Cuối cùng dùng bình xịt nước cho
từng giọt nước cho đến khi đến vạch. Đậy nút bình định mức, lắc đều. Ta thu được 100ml
dd HCl 0,1M.
Bài 5: Kiểm tra nồng độ dd acid đã pha loãng
- Lấy buret tráng sạch bằng nước cất, sau đó tráng bằng dd NaOH 0,1M.
- Cho dd NaOH 0,1M vào buret, sau đó chuẩn đến vạch 0.
- Dùng pipet 10ml cho vào erlen đã tráng bằng nước cất (không tráng thêm bằng
axit HCl) 10ml dd HCl 0,1M vừa pha xong, thêm 1 giọt chỉ thị phenolphtalein.
Cho từ từ dung dịch NaOH trên buret vào erlen, vừa cho vừa lắc đến cho đến khi
dd chuyển sanh màu hồng nhạt thì dừng lại. Đọc thể tích dd NaOH 0,1 M đã dùng
ở trên.
- Tính lại nồng độ dd acid vừa pha loãng.
- Lặp lại 3 lần lấy kết quả trung bình.
1.3. ĐỘ NGỜ VÀ SAI SỐ TRONG PHÉP ĐO
1.3.1. Độ ngờ
Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 5
Độ ngờ là một đại lượng biểu thị mức độ lập lại của một phép đo. Chỉ những phép đo có
độ lặp lại cao mới đáng tin cậy. Độ ngờ được xác định như sau:
1. Từ một loạt các giá trị đo (3 hoặc nhiều hơn) xác định giá trị trung bình.
2. Đối với mỗi giá trị đo, xác định độ lệch so với giá trị trung bình.
3. Xác định trung bình của các độ lệch (không xét đến dấu). Đó là độ ngờ.
Ví dụ: Khi đo nồng độ của 1 acid bằng phương pháp chuẩn độ, ta thu được 4 giá trị là
0,1026M; 0,1018M; 0,1020M: 0,1024M.
- Giá trị trung bình là (0,1026 + 0,1018 + 0,1020 + 0,1024)/4 = 0,1022
- Độ lệch giá trị của mỗi phép đo là : 0,0004 ; 0,0004 ; 0,0002; 0,0002
- Trung bình của các độ lệch : (0,0004+ 0,0004 + 0,0002 + 0,0002)/4 = 0,0003
Như vậy giá trị trung bình đo được không chắc là 0,1022M mà nằm trong khoảng

0,1019 đến 0,1025 và kết quả phải được viết dưới dạng 0,1022M  0,0003M.
Từ đó ta thấy kết quả đo được sẽ không chính xác ở số lẻ thứ 4 và ghi số 4 lẻ, không ghi
là 0,102200M  0,003. Do đó cần phân biệt ý nghĩa khác nhau của các con số 0,1M; 0,10M
và 0,100M …. Có n số lẻ được ghi ra có nghĩa là sự nghi ngờ xảy ra ở số lẻ thứ n.
1.3.2. Sai số
Sai số là sự khác nhau giữa giá trị đo được và giá trị thật.
Vd: giá trị đo được của nồng độ acid vừa nêu là 0,1022M. Giá trị thực của nồng độ
acid được xác định bằng nhiều phương pháp hiện đại hơn là 0,1014M.
Sai số của phép đo là 0,1022M – 0,1014 = + 0,0008.
Dấu của sai số cho biết phép đo giữa thu được giá trị lớn hay nhỏ trị thực.
Tóm lại, độ ngờ liên quan đến sai số ngẫu nhiên còn “sai số” liên quan đến sai số hệ
thống.
Ghi chú :
Bài này SV tự tập tính toán cho quen, không nộp báo cáo. Từ bài 2 trở đi mỗi SV nộp
1 bản báo cáo theo mẫu ở cuối giáo trình thí nghiệm này.
Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 6
BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG

2.1. LÝ THUYẾT
Các quá trình hoá học xảy ra đều có kèm theo hiệu ứng nhiệt do sự thay đổi enthalpy
của phản ứng. Nếu quá trình xảy ra kèm theo sự thu nhiệt thì H > 0, ngược lại qúa trình
xảy ra kèm theo sự tỏa nhiệt thì H < 0. Khi phản ứng xảy ra ở điều kiện đẳng áp thì nhiệt
toả ra hay thu vào chính là H của phản ứng. Bằng cách đo nhiệt của phản ứng ta xác định
được H.
Định luật Hess : “Hiệu ứng nhiệt của quá trình hoá học đẳng áp hoặc đẳng tích chỉ
phụ thuộc vào bản chất và trạng thái của các chất đầu và sản phẩm chứ không phụ thuộc
vào đường đi của quá trình”.
Mục đích thí nghiệm
Trong thí nghiệm này chúng ta sẽ đo hiệu ứng nhiệt của các phản ứng khác nhau và

kiểm tra lại định luật Hess.
2.2. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
Việc đo nhiệt phản ứng sẽ được thực hiện trong nhiệt lượng kế, đó là một bình phản
ứng được cách nhiệt tốt đối với bên ngoài có trang bị nhiệt kế và đũa khuấy. Nhiệt của phản
ứng Q được tính bằng công thức:
Q = mct
m(g): khối lượng một vật được đun nóng hay làm nguội (trong thí nghiệm sẽ là khối
lượng các chất và một phần nhiệt lượng kế)
Nhiệt dung riêng C (cal/g.độ): Nhiệt lượng để nâng 1g chất lên 1
0
C (mỗi chất có một
nhiệt dung riêng khác nhau).
t (
o
C) : Biến thiên nhiệt độ trước và sau phản ứng.
Q (cal): Nhiệt đã toả ra (khi t > 0) hoặc thu vào (t < 0).
H phản ứng sẽ được tính bằng cách chia Q cho số mol đã phản ứng. Đơn vị H là
cal/mol (lưu ý dấu của H).
Lưu ý trước khi thí nghiệm:
Cẩn thận khi sử dụng nhiệt kế, không được dùng nhiệt kế làm đũa khuấy vì bầu thuỷ
ngân rất dễ vỡ và thuỷ ngân khi rơi ra là một chất độc có thể bay hơi ở nhiệt độ thường.
2.3. DỤNG CỤ VÀ HOÁ CHẤT
Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 7
Dụng cụ Hóa chất
- Nhiệt lượng kế, Nhiệt kế 100
o
C - NaOH 1M
- Becher 100 - HCl 1M
- Đũa khấy thuỷ tinh - CuSO

4
khan
- Phễu thuỷ tinh - NH
4
Cl (tinh thể)
- Buret –Giá buret


2.4. THỰC HÀNH
2.4.1. Xác định nhiệt dung của nhiệt lượng kế
Vì công thức tính nhiệt lượng là Q = mct trong đó m là khối lượng tất cả các chất được
nung nóng hay làm lành bao gồm các hoá chất và cả nhiệt lượng kế đựng chúng, do đó công
thức trong trường hợp thí nghiệm là:
Q = (m
o
c
o
+ mc)t (2.1)
m
o
c
o
: nhiệt dung của nhiệt lượng kế (cal/độ)
mc : nhiệt dung của dung dịch trong nhiệt lượng kế (cal/độ)
Trong đó:
m: xác định bằng cách cân hoặc đo thể tích.
c: tra sổ tay.
m
o
c

o
: phải xác định bằng thực nghiệm
Cách xác định m
o
c
o
:
Lấy 50ml nước ở nhiệt độ phòng cho vào becher bên ngoài đo nhiệt độ t
1
.
Lấy 50ml nước khoảng 60
o
C cho vào beccher đặt trong nhiệt lượng kế sau khoảng 2
phút. Đo nhiệt độ t
2
.
Dùng phễu đổ nhanh 50ml nước ở nhiệt độ t
1
vào 50ml nước nóng trong nhiệt lượng
kế sau khoảng hai phút. Đo nhiệt độ t
3
.
Khi đó: nhiệt độ nước nóng và becher toả ra bằng nhiệt độ nước lạnh hấp thụ.
(mc + m
o
c
o
) (t
2
-t

3
) = mc (t
3
-t
1
)
m
o
c
o
= mc
tt
tttt
.
)(
)()(
32
3213




(2.2)
Trong đó m: khối lượng 50ml nước
c: nhiệt lượng riêng của nước (1cal/g độ)

Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 8
2.4.2. Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng trung hoà HCl và NaOH
HCl + NaOH  NaCl + H

2
O
Dùng pipet lấy 25 ml dung dịch NaOH 1M cho vào becher 100ml để bên ngoài. Đo
nhiệt độ t
1
.
Dùng pipet lấy 25ml dung dịch HCl 1M cho vào becher đặt trong trong nhiệt lượng
kế. Đo nhiệt độ t
2
.
Dùng phễu đổ nhanh becher chứa dung dịch NaOH vào becher chứa HCl trong nhiệt
lượng kế. Khuấy đều dung dịch trong nhiệt lượng kế. Đo nhiệt độ t
3
.
Xác định Q phản ứng theo công thức (2.1) từ đó xác định H.
Cho nhiệt dung riêng của dung dịch muối NaCl là 1cal/g độ, khối lượng riêng là 1,02g/ml.
2.4.3. Xác định nhiệt hoà tan CuSO
4
khan – kiểm tra định luật Hess





Chúng ta sẽ xác định hiệu ứng nhiệt hoà tan của CuSO
4
khan (H
3
) bằng thực
nghiệm. Lấy vào nhiệt lượng kế 50ml nước. Đo nhiệt độ t

1
.
Cân chính xác khoảng 4g CuSO
4
khan.
Cho nhanh 4g CuSO
4
vừa cân vào nhiệt lượng kế, khuấy đều cho CuSO
4
, tan hết. Đo
nhiệt độ t
2
.
Xác định Q theo công thức (2.1) trong đó:
m: khối lượng CuSO
4
khan
c : nhiệt dung riêng dd CuSO
4
(lấy gần đúng bằng 1 cal/độ)
2.4.4. Xác định nhiệt độ hoà tan của NH
4
Cl
Làm tương tự thí nghiệm trên nhưng thay CuSO
4
khan bằng NH
4
Cl. Cho nhiệt lượng
riêng của dd NH
4

Cl gần đúng là 1cal/mol độ.
Cách xác định nhiệt độ sau khi phản ứng xảy ra
Do các quá trình trung hoà hay hoà tan cần phải có thời gian để xảy ra hoàn toàn, cần
phải có thời gian để dd phản ứng truyền nhiệt cho becher và do nhiệt lượng kế không cách
nhiệt hoàn toàn, nhiệt độ sau phản ứng (Hoặc tăng dần) theo thời gian, nên muốn có giá trị
t chính xác ta phải làm như sau:
CuSO4 khan + 5H
2
O
+ H
2
O
H
3
= H
1
+ H
2

CuSO
4
.5H
2
O
+ H
2
O

H
2

= +2,8 Kcal/mol

dd CuSO

ΔH
1
= - 18,7 Kcal/mol

Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 9
- Đo nhiệt độ trước phản ứng trong nhiệt lượng kế.
- Đổ chất phản ứng vào. Đo nhiệt độ sau mỗi 30 giây.
- Vẽ đồ thị nhiệt độ theo thời gian.
- Xác định t bằng đồ thị.
Tuy nhiên trong thí nghiệm, ta đợi khoảng 2 phút cho giá trị nhiệt độ ổn định thì ghi
nhận giá trị đó (hoặc chỉ cần đợi nhiệt độ không còn thay đổi nữa thì giá trị đọc được). Nếu
nhiệt lượng kế không trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài, giá trị nhiệt độ đọc được sau
2 phút sẽ đúng bằng giá trị nhiệt độ cự đại hay cực tiểu mà nhiệt kế ghi được.

Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 15
 Lắc nhẹ bình cầu cho đến khi vừa thấy dung dịch chuyển sang đục thì bấm đồng hồ
lần nữa.
 Đọc t.
- Lặp lại mỗi thí nghiệm 1 lần nữa để lấy giá trị trung bình.
4.4.2. Xác định bậc phản ứng H
2
SO
4


Làm tương tự phần a với lượng acid và Na
2
S
2
O
3
theo bảng sau:
TN
Ống nghiệm
V(ml) H
2
SO
4
0,4M
Bình cầu
V(ml) Na
2
S
2
O
3
0,1M H
2
O
1
2
3
4
8
16

8
8
8
28
24
16
Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 16
BÀI 5: DUNG DỊCH ĐỆM

5.1. LÝ THUYẾT
Sinh viên cần nắm vững định nghĩa, cách pha chế và tác dụng của dung dịch đệm.
Cách tính pH của hai loại dung dịch đệm và bazơ với các muối tương ứng.
5.2. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
5.2.1. Hệ đệm axit
Được pha chế từ axit axetic và muối Natri axetat. So sánh màu của dung dịch đệm trên
với dung dịch axit axetic (có cùng nồng độ trong dung dịch đệm) với thuốc thử là metyl da
cam. Trong dung dịch axit axetic điện ly theo phương trình:
CH
3
COOH < > CH
3
COO + H
+
(5-1)
Khi cho thêm muối natri axetat vào dung dịch cũng tồn tại phương trình điện ly:
CH
3
COONa < > CH
3

COO
-
+ Na
+
(5-2)
Do nồng độ ion axetat trong dung dịch tăng làm cân bằng phản ứng (5-1) chuyển dịch
về phía nghịch dẫn tới nồng độ ion H
+
trong dung dịch giảm đi.
Khi thêm các dung dịch bazơ (hay axit) mạnh vào dung dịch đệm với một lượng xác
định, ta thấy pH của dung dịch đệm hầu như không thay đổi.
5.2.2. Hệ đệm bazơ
Tương ứng như hệ đệm axit, khi điều chế hệ đệm bazơ từ một bazơ và muối của nó,
trong dung dịch cũng xảy ra quá trình điện ly theo các phương trình.
Ví dụ : NH
4
OH < > NH
4
-
+ OH
-
(5-3)
NH
4
Cl < > NH
4
-
+ Cl
-
(5-4)

Khi so sánh màu của dung dịch đệm bazơ với dung dịch bazơ có cùng nồng độ (với
chất chỉ thị là phenolphtalein) ta cũng thấy có sự khác biệt.
Khi thêm vào dung dịch đệm bazơ các dung dịch axit (hoặc Bazơ) mạnh với một
lượng xác định ta cũng thấy pH của dung dịch đệm hầu như ít thay đổi.
5.3. DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT
Dụng cụ Hóa chất
- Ống nghiệm - HCl 0,1M
- Pipet khắc vạch 10ml - NH
4
Cl 0,1M
- Erlen 100ml - NH
4
OH 0,1M
Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 17
- Bercher 100ml - NaOH 0,1M
- Bình cầu - CH
3
COOH 0,1M
- CH
3
COONa 0,1M
- Thuốc thử metyl da cam
- Thuốc thử phenolphatein

5.4. THỰC HÀNH
5.4.1. Chuẩn bị các dung dịch chuẩn về màu của các chất chỉ thị trong các môi trường
Ống A: 2ml dung dịch HCl 0,1M + 1 giọt metyl da cam
Ống B: 2ml dung dịch NaOH 0,1M + 1 giọt metyl da cam
Ống C: 2ml dung dịch HCl 0,1M + 1 giọt phenol phtalein

Ống D: 2ml dung dịch NaOH 0,1M + 1 giọt phenol phtalein
Ghi nhận màu sắc của 4 ống nghiệm trên.
5.4.2. Dung dịch đệm axit yếu và muối của nó
a) Điều chế dung dịch đệm
Ống 1: Cho vào ống nghiệm 2ml dung dịch CH
3
COOH 0,1M và 1 giọt metyl da cam,
lắc đều, ghi nhận màu M
1
. Dùng pH kế đo giá trị pH
1
.
Thêm vào ống nghiệm trên (từng giọt) 2ml dung dịch muối CH
3
COONa 0,1 M, lắc
đều, ghi nhận màu M
2
. Dùng pH kế đo giá trị pH
2
.
Ống 2: Cho vào ống nghiệm 4ml nước cất và 1 giọt mêtyl da cam
Ống 3: Cho vào ống nghiệm 2ml dung dịch CH
3
COOH 0,1 M và 1 giọt phenol
phtalein, lắc đều, ghi nhận màu M
1
. Dùng pH kế đo giá trị pH
1
.
Thêm vào ống nghiệm trên (từng giọt) 2ml dung dịch muối CH

3
COONa 0,1 M, lắc
đều, ghi nhận màu M
2
. Dùng pH kế đo giá trị pH
2
.
Ống 4: Cho vào ống nghiệm 4ml nước cất và 1 giọt phenolphtalein, lắc đều, ghi nhận
màu.
b) Thử tính đệm
Thêm từ từ từng giọt dung dịch HCl 0,1 M vào các ống nghiệm 1, 2 ở phần a. Lắc đều
cho tới khi các dung dịch trong ống nghiệm 1 và 2 đổi sang màu đỏ, ghi nhận lượng HCl 0,1
M đã dùng và đo các giá trị pH của dung dịch sau khi đổi màu.
Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 18
Thêm từ từ từng giọt dung dịch NaOH 0,1 M vào các ống nghiệp 3, 4 ở phần a. Lắc
đều cho tới khi các dung dịch trong ống nghiệm 3 và 4 đổi sang màu hồng, ghi nhận lượng
NaOH 0,1 M đã dùng và đo các giá trị pH của dung dịch sau khi đổi màu.
5.4.3. Dung dịch đệm bazơ và hai muối của nó
a) Điều chế dung dịch đệm
Ống 5: Cho vào ống nghiệm 2ml NH
4
OH 0.1 M và 1 giọt phenolphtalein lắc đều, ghi
nhận màu M
3
. Đo giá trị pH
3
.
Thêm vào ống nghiệm trên (từng giọt) 2ml dung dịch muối NH
4

Cl 0,1M, lắc đều, ghi
nhận màu M
4
. Đo giá trị pH
4
.
Ống 6: Cho vào ống nghiệm 4ml nước cất và một giọt phenolphtalein.
Ống 7: Cho vào ống nghiệm 2ml dung dịch NH
4
OH 0,1 M và 1 giọt metyl da cam, lắc
đều, ghi nhận màu M
3
. Đo giá trị pH
3
.
Thêm vào ống nghiệm trên (từng giọt) 2ml dung dịch muối NH
4
Cl 0,1M, lắc đều, ghi
nhận màu M
4
. Đo giá trị pH
4
.
Ống 8: Cho vào ống nghiệm 4ml nước cất và một giọt metyl da cam, lắc đều, ghi nhận
màu.
b) Thử tính đệm
Thêm từ từ từng giọt dung dịch NaOH 0,1 M vào các ống nghiệm 5 và 6 ở phần a. Lắc
đều cho tới khi các dung dịch trong ống nghiệm 5 và 6 đổi màu, ghi nhận lượng NaOH
0,1M đã dùng. Đo pH dung dịch sau khi đổi màu.
Thêm từ từ từng giọt dung dịch HCl 0,1M vào các ống nghiệm 7 và 8 ở phần a. Lắc

đều cho tới khi các dung dịch trong ống nghiệm 7 và 8 đổi màu, ghi nhận lượng HCl 0,1 M
đã dùng. Đo pH dung dịch sau khi đổi màu.







Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 19
BÀI 6: ĐIỀU CHẾ VÀ XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG PHÂN TỬ

KHÍ OXI
6.1. LÝ THUYẾT
Khí oxi được điều chế nhờ phản ứng nhiệt phân kali clorat có xúc tác mangan dioxit:
2KClO
3
 2KCl + 3O
2

Dựa vào phương trình Clapeyron – Mendeleyev, ta xác định khối lượng phân tử M
của khí oxi:


Trong đó: m: khối lượng khí oxi
P: áp suất khí oxi
V: thể tích khí oxi
T: nhiệt độ tuyệt đối
R: hằng số khí lý tưởng.

6.2. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
- Điều chế khí oxi.
- Dựa vào phương trình Clapeyron – Mendeleyev xác định khối lượng phân tử khí
oxi.
6.3. DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT
Dụng cụ Hóa chất
- Ống nghiệm chịu nhiệt - Kali clorat KClO
3

- Ống đong 250ml - Mangan dioxit MnO
2

- Nhiệt kế - Dung dịch colodion
- Bercher 100ml
- Chậu thủy tinh
- Cân phân tích

6.4. THỰC HÀNH
6.4.1. Lắp bộ dụng cụ như hình 6.1


MnO
2
PV
mRT
M 
Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 20













6.4.2. Tiến hành thí nghiệm
Dùng cân kỹ thuật cân một lượng KClO
3
khoảng 2g và 0,4g MnO
2
, trộn kỹ với nhau,
sau đó cho vào ống nghiệm chịu nhiệt (đã được sấy khô trước) rồi cân ống nghiệm đó trên
cân phân tích, được giá trị m
1
.
Lắp ống nghiệm vào giá có lót bông. Cho nước vào đầy ống đo, úp ngược ống đo có
nước vào chậu thuỷ tinh đựng nước và chú ý không để có bọt khí trong ống đo.
Làm kín hệ thống bằng cách bôi dung dịch colodion vào những chỗ tiếp xúc.
Bắt đầu đun nhẹ toàn ống nghiệm, sau đó tập trung ngọn lửa vào chỗ có hoá chất rắn.
Phản ứng xong, tháo ống dẫn khí ra ngoài rồi mới tắt đèn. Để yên ống nghiệm trên
giá đến khi thật nguội rồi đem cân trên cân phân tích, được khối lượng m
2
.
Để nhiệt độ của khí trong ống đo hạ xuống đến nhiệt độ phòng; đọc thể tích của khí
oxi; đọc chiều cao cột nước so với mặt nước trong chậu.

6.5. TÍNH KẾT QUẢ
Ghi các kết quả vào bảng:
Đại lượng Kết quả Đơn vị
Khối lượng khí oxi m = m
1
– m
2
g
Thể tích khí oxi V = ml
Áp suất khí quyển đo bằ
ng
áp kế
H = mmHg
Hình 6.1
Bộ dụng cụ điều chế và xác định khối lượng phân tử khí oxi

ng nghi

m

KClO
3
+ MnO
2

ng d

n khí



ng
đ
ong

Oxi

N
ướ
c

Giá sắt

Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 21
Áp suất hơi nướ
c bão hoà
ở nhiệt độ phòng
f = mmHg
Chiều cao cột nước so vớ
i
mặt nước trong chậu
h = mm
Áp suất khí oxi

6,13
h
fHP

mmHg
Nhiệt độ

phòng khi làm thí
nghiệm
t =
T = t + 273
o
C
o
K
Hằng số khí lý tưởng R = 62360 mmHg.mol
-
1
.K
-
1


Tính khối lượng phân tử khí oxi:

Khối lượng phân tử chính xác của oxi là 32, như thế sai số tương đối của kết quả là:


PV
mRT
M 
%100
32
32
x
M
Giáo Trình TN Hóa Đại Cương

Trang: 22
BÀI 7: XÁC ĐỊNH ĐƯƠNG LƯỢNG CỦA MAGIE

7.1. LÝ THUYẾT
Đương lượng của một nguyên tố là số phần khối lượng của nguyên tố đó có thể thay
thế (hay kết hợp) với 1,008 phần khối lượng của hidro hoặc 8 phần khối lượng của oxi trong
các phản ứng hoá học.
Đương lượng của nguyên tố A có liên hệ đơn giản với khối lượng của nguyên tử của
A và số oxi hoá Z của nó khi tạo thành hợp chất như sau:

Đ
A
=

Để xác định đương lượng của nguyên tố Mg ta cân một lượng chính xác m
1
gam kim
loại Mg rồi cho tác dụng hết với dung dịch HCl.
Mg + 2H
+
 Mg
2+
+ H
2

7.2. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
Đo thể tích khí H
2
thoát ra tại một nhiệt độ và áp suất xác định, áp dụng phương trình
Clapeyron – Mendeleyev ta tính được khối lượng m

2
của lượng khí H
2
đã bị Mg đẩy ra.
Cứ m
1
g Mg đẩy được m
2
g khí H
2
.
Vậy Đ
Mg
g Mg đẩy được 1,008 g khí H
2
.

Đ
Mg
=
Mục đích thí nghiệm:
Xác định đương lượng của nguyên tố magie, từ đó có thể suy ra khối lượng nguyên tử
của magie.
7.3. DỤNG CỤ – HOÁ CHẤT
Dụng cụ Hóa chất
- Ống nghiệm chịu nhiệt - Mg kim loại đã được cạo sạch lớp oxit.

- Dụng cụ để đo và thu khí H
2
- Dung dịch H

2
SO
4
20%.
- Bercher 100ml
- Nhiệt kế
- Cân phân tích
Kh

i l
ượ
ng
nguyên

t


A

S


oxi
hóa

Z

1,008 x m
1


m
2

Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 23

7.4. THỰC HÀNH
7.4.1. Lắp bộ dụng cụ như hình 7.1












7.4.2. Tiến hành thí nghiệm
Cân chính xác khoảng 0,15g Mg trên cân phân tích. Đong 5ml dung dịch H
2
SO
4
20%
cho vào ống nghiệm khô.
Lắp ống nghiệm nằm nghiêng như hình 7.1.
Cho Mg vừa cân vào bên trong, để phía trên thành ống nghiệm và không cho tiếp xúc
với dung dịch axit.

Kiểm tra mức độ kín của hệ thống bằng cách nâng cao và hạ thấp ống (3) khoảng 15
đến 20 cm. Nếu mực nước trong ống (2) chỉ thay đổi không đáng kể thì có nghĩa ống đã kín.
Trường hợp không kín cần xiết chặt chỗ tiếp xúc, bôi dung dịch colodion. Chỉ khi nào
hệ thống đã kín mới bắt đầu thí nghiệm.
Thăng bằng mực nước ở ống (2) và ống (3) rồi ghi mực nước ở ống (2), được giá trị
V
1
ml.
Nghiêng ống nghiệm cho Mg tiếp xúc với axit, rồi đặt lại ống nghiệm như cũ. Khí H
2

thoát ra sẽ đẩy mực nước trong ống (2) xuống thấp dần.
Khi Mg phản ứng hết, mực nước trong ống (2) thôi không hạ xuống nữa; để 5 đến 10
phút cho nhiệt độ ống nghiệm trở lại nhiệt độ phòng, thăng bằng mực nước trong ống (2) và
ống (3), ghi mực nước trong ống (2) được V
2
ml.
Ống nghiệm (1)

H
2
SO
4

+ Mg

ng d

n khí (4)


Ph

u (6)

Ống thuỷ tinh (3)

ng cao su (5)

Ống thuỷ tinh khắc
vạch (2)
Hình 7.1
Bộ dụng cụ dể xác định đương lượng magie
Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 24
7.5. TÍNH KẾT QUẢ
Đại lượng Kết quả Đơn vị
Khối lượng Mg m
1
= g
Áp suất khí quyển H = mmHg
Áp suất hơi nước bão hoà f = mmHg
Áp suất khí H
2
P = H – f = mmHg
Nhiệt độ phòng T = t + 273
o
K
Thể tích khí H
2
V = V

1
– V
2
= ml

Khối lượng khí hidro sinh ra:

T
PV
RT
MPV
m
62360
2
2


Đương lượng nguyên tố Mg:

Đ
Mg
=

Khối lượng nguyên tử của Mg thu được từ thí nghiệm:
A
Mg
= 2 x Đ
Mg
Khối lượng nguyên tử chính xác của Mg là 24,305; như thế sai số tương đối của kết
quả là:


%100
305,24
305,24
x
A
Mg


1,008 x m
1

m
2

Giáo Trình TN Hóa Đại Cương
Trang: 25
BÀI 8: SỰ BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ HOÁ HỌC

8.1. LÝ THUYẾT
- Phần lớn các biến đổi xảy ra trong vật chất được xếp loại là sự biến đổi vật lý hoặc
hoá học. Sự biến đổi vật lý xảy ra khi không có bất cứ sự biến đổi thành phần nào đi theo.
Biến đổi hoá học dẫn đến kết quả có sự biến đổi thành phần, nghĩa là một chất bị biến đổi
thành một hay nhiều chất mới.
- Dung dịch là kết quả tạo thành của một hay nhiều chất được gọi là chất tan được hoà
tan trong một chất khác gọi là dung môi. Trong dung dịch lỏng chất tan có thể là khí, lỏng,
hoặc rắn; dung dịch là chất lỏng. Một số chất hoà tan rắn có thể thu lại từ dung dịch lỏng nhờ
vào việc làm bay hơi dung môi.
8.2. PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM
- Bằng nhiều phương pháp khác nhau tạo ra những biến đổi của vật chất.

- Trắc nghiệm và quan sát vật chất trước và sau khi biến đổi chúng.
- Giải thích kết quả trắc nghiệm và xác định thành phần trong vật chất ban đầu có bị
biến đổi hay không?
- Phân loại các biến đổi vật lý và hoá học.
8.3. DỤNG CỤ – HOÁ CHẤT:
Dụng cụ Hóa chất
- Ống nghiệm chịu nhiệt - NaCl
- Kẹp ống nghiệm - NH
4
Cl
- Đũa khuấy - CuCO
3

- Đèn cồn - AgNO
3
0,1M
- Becher 250ml - HCl 6M
- Becher 100ml

8.3. THỰC HÀNH
8.3.1. Biến đổi tính chất vật lý – hóa học của NaCl
- Chuẩn bị hai ống nghiệm sạch, cho vào mỗi ống 0,5g NaCl rắn.

×